Тренажерные системы

Тренажерные системы Викинга: образовательная визуализация

Образование в современном понимании термина представляет собой непрерывный процесс, нацеленный либо на получение новых знаний, либо, как минимум, на поддержание имеющегося объема полезной информации и навыков на должном уровне. Практический аспект применения приобретенных профессиональных умений в некоторых сферах деятельности требует для себя отдельного класса аппаратного обеспечения, поскольку обучать молодых профессионалов в реальных условиях попросту слишком рискованно, сложно чисто технически или слишком дорогое удовольствие.

Особенно это справедливо для целого спектра задач в области транспорта, в гражданской или военной плоскости, управления сложными инженерными системами на объектах стратегического значения, и целого спектра направлений, требующих реалистичной симуляции пространства в том или ином виде – горнодобывающая промышленность, научные исследования, медицинские задачи, а также моделирование и дизайн в конструкторском деле и даже в сфере развлечений.

С этим перечнем задач призваны справляться тренажерные системы Викинг, основанные на технологиях визуализации и отображения контента: видео, графического, комбинированного и т.д.

Наглядность обучения - через реалистичность визуальных тренажеров

Интегрированные решения продвинутой визуализации предлагают совершенной новый уровень для отработки ключевых профессиональных навыков специалистов в указанных областях. Он достигается за счет формирования универсального виртуального пространства, которое возможно гибко адаптировать под решение конкретных практических задач в зависимости от специфики организации и сферы ее деятельности.

Когда эффект полного погружения в задачу сопровождается получением практических навыков действий, перемещений и прочих специализированных операций специалиста, образовательный эффект в практическом срезе становится практически полным аналогом реальных операций на реальном объекте за исключением всего объема рисков и потенциальных затрат на обучение в реальных условиях.

Центр проекционных технологий Викинг реализовал множество проектов в этой области, успех которых был предрешен огромным опытом специалистов компании в области работы с системами визуализации, которые лежат в основе всех тренажерных решений.

Комплексный подход создания тренажера – залог успеха

Важнейшим аспектом тренажерных решений Викинга является комплексный подход к их разработке в каждом отдельном случае. То есть, помимо создания системы визуализации тренажера, мы также работаем над разработкой его аппаратного обеспечения и созданием софтверного наполнения комплекса.

Например, для навигационных продуктов при отработке сценариев вывода судна по узким местам из аналога реальной бухты требуется создать не только саму картинку, но и обеспечить полную имитацию рабочей обстановки для специалиста, который выполняет эту задачу. Все элементы кабины воспроизводятся в полном соответствии с реальностью – это так называемая специализированная часть проекта, работа над которой происходит в плотном взаимодействии с заказчиком.

Разумеется, этот подход полностью применим при работе над проектами в любой другой области и позволяет можно достичь высочайших результатов. Так, на одной из АЭС в России нашими специалистами был создан тренажерный комплекс, полностью имитирующий большой щит управления электростанцией, без возможности оказывать какое-либо реальное воздействие на работу станции.
В результаты, АЭС получила возможность отработки любых рабочих сценариев и практик в условиях, 100% воспроизводящих реальную рабочую обстановку, не создавая даже минимальных теоретических рисков для работы серьезнейшего объекта гражданской инфраструктуры. 

На масштабной видеостене были выведены отображения параметров всех элементов АЭС – самописцы, регуляторы и т.д. что стало возможным в итоге качественной кооперации специалистов Викинга и представителей заказчика.

Разумеется, это лишь один пример, который отражает высокий уровень готовности сотрудников Викинга реализовывать любые подобные проекты невзирая на отсутствие практического опыта работы в конкретных предметных областях. Опора на наши компетенции в области систем отображения позволяет нам реализовывать подобные задачи для организаций любого профиля. Мы можем создать полную имитацию пункта управления сложными распределенными инженерными системами, операционными, конструкторскими бюро, кабинами транспортных средств и проч. без привязки к реальным объектам.

Заказчик получает максимальный образовательный эффект при минимальных рисках, затратах на обучение в реальных условиях и с циклом жизни системы, которого хватит на подготовку значительного количества специалистов и их дальнейшего поддержания в профессиональной форме.

Пользователи виртуальных тренажеров Викинга – от военных до энергетиков

Подобные решения находят свой спрос со стороны заказчиков Викинга в следующих областях – военные и гражданские транспортные тренажерные системы (Министерство Обороны РФ – постоянный заказчик Викинга в этом направлении), научные исследования и медицина (визуализация различных текстур, тканей, органов и т.д.), создание решений для конструкторских бюро для работы со сложными узлами, входящими в состав различных механизмов и аппаратов, добывающая промышленность - для анализа доступности слоев залегания, проработки возможных сценариев извлечения ископаемых, МЧС – для отработки чрезвычайных ситуаций на объекте, энергетика и т.д.

На такого рода решениях прекрасно отрабатывается командное взаимодействие, а реалистичность происходящего обеспечивается интерактивным подходом к созданию такого рода продуктов и высоким качеством программно-аппаратного обеспечения.

Типы визуальных тренажеров от Викинга

По своим типам тренажерные системы на базе технологий визуализации делятся на следующие основные типы, доступные в исполнении Викинга.

Прежде всего, это панорамные системы отображения, построенные на простых офисных проекторах. Это самый простой и недорогой вариант, отлично подходящий для сферы развлечений. Таков, например, проект Викинга для петербургского планетария, когда на основе ограниченного бюджета нам удалось создать крайне эффективную и рабочую систему отображения панорамных слайдов, графики и видео материалов на тему устройства вселенной.

На основе этого опыта нами начали реализовываться проекты тренажеров навигационного характера для нужд МО РФ – начав с 120-градусных проекторов, по ходу повышения своих компетенций мы перешли на работу с 180, и, наконец, 360-градусными системами. Для этого могут использоваться 8 пользовательских проекторов, создающих экран с замкнутым периметром.

Следующий класс тренажерных систем – построенные на основе специализированных проекторов. Они позволяют производить бесшовное соединение высококонтрастных картинок для имитации ночных условий, экстремальных погодных кондиций и т.д. Такие проекторы гарантированно обеспечивают незаметное глазу пользователя соединение нескольких элементов панорамы воедино и не позволяют тренируемому утратить иллюзию погружения в задачу.

Точно такие же системы можно реализовать на ЖК-панелях, на кубах и светодиодных экранах. Задействование панелей в компоновке тренажерных систем особенно подходит для имитации условий кабины транспортного средства. Ее углы имитируются за счет использования перечисленных средств отображения, которые работают как сегмент окна в кабине пилота и т.д.

Для полного обмана психики человека в плане создания иллюзии реальности происходящего, викинг также использует коллимационный эффект: он заключается в сокрытии панели, генерирующей картинку от глаз пользователя и предъявлении ему только готового результата. Как правило, это отраженная проекция изображения с помощью вогнутых зеркал.

Таким образом глаз физически не привязывается к какой-либо рамке, и если демонстрируемая картинка высокого качества, то эффект реалистичности происходящего становится крайне высоким. Создание коллимационного эффекта представляет собой сложнейшую задачу в плане расчета конфигурации и подбора оборудования, но в нашем штате есть сотрудники, способные оперативно приступить к ее реализации, минуя стадию НИР и других предварительных подготовок.

Особого упоминания заслуживает и модификация тренажеров на основе комнаты виртуальной реальности CAVE: это аббревиатура для Computer-Aided Virtual Environment, т.е. «среда виртуальной реальности, построенная с помощью компьютерных технологий» - по сути, замкнутая многогранная проекционная систему 3D-визуализации для совместной работы множества пользователей со сложными 3D-моделями в реальном масштабе с полным эффектом реальности происходящего. Это – самый продвинутый класс подобных систем на сегодняшний момент.

Опора на лидеров - опыт создания тренажерных системы

Все тренажерные системы в исполнении Викинга строятся в своей основе на аппаратном обеспечении от компании Christie, признанного мирового лидера в этом направлении. Компания создает многие компоненты систем визуализации в специальной конфигурации для тренажерных задач и ее опыт в плане построения подобных решений на мировом рынке является полностью доступным и адаптируемым силами Викинга к российским условиям.

Уровень кастомизации таких систем на основе высокотехнологичных компонентов Christie дает Викингу возможность реализовывать задачи какой угодно сложности в совершенно разных направлениях экономики.

Добавьте сюда опыт Викинга по работе с проекторами, панелями и видеокубами MicroTiles, а также наши возможности по кооперации с партнерами для создания уникального ПО для тренажерных систем, и станет понятно, что наши возможности в этой области удовлетворят любые запросы заказчиков.